推動能源綠色低碳發(fā)展，促進新能源消納并不只有新建電網(wǎng)工程一條路。存量電網(wǎng)輸送能力和新能源消納水平取決于電網(wǎng)等級和導線線徑，電壓等級越高、線徑越粗，傳輸能力越強。除了新建輸電通道外，在原有線路上進行交改直改造或交流升壓改造，是提升存量電網(wǎng)輸送能力行之有效的解決辦法。
促進新能源消納有了新方法。近日，江蘇揚州—鎮(zhèn)江±200千伏直流輸電工程（簡稱“揚鎮(zhèn)直流”）施工進入關鍵階段，這是國內(nèi)首個由交流輸電改造為直流輸電的工程，建成后將成為全球輸電容量最大的交改直工程。工程投運后，將顯著提升長江兩岸電網(wǎng)互聯(lián)互通能力，在較短時間內(nèi)解決蘇北中部新能源大幅增長后的消納問題，對國內(nèi)用電需求大、電網(wǎng)飽和度高、新建空間有限的區(qū)域電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，具有重要借鑒意義。
為何要對在運電網(wǎng)“動刀子”？核心原因是送電能力不足。一直以來，江蘇電網(wǎng)負荷和電源總體呈逆向分布，風電、光伏等電源集中于長江以北地區(qū)，而用電需求卻集中于長江南岸。目前，蘇北富集電力送至蘇南消納，主要依靠省內(nèi)6條過江輸電通道。預計“十四五”時期末，蘇北地區(qū)新能源裝機容量將超過5000萬千瓦，北電南送輸電能力需進一步提升。同時，隨著長江沿岸生態(tài)保護要求提升，新增跨江輸電通道更為困難。有限的過江通道資源成了長江流域限制新能源開發(fā)和清潔能源利用的重要因素之一。
不新建通道可以破解電力輸送難題嗎？答案是肯定的。存量電網(wǎng)輸送能力和新能源消納水平取決于電網(wǎng)等級和導線線徑，電壓等級越高、線徑越粗，傳輸能力越強。同時，相較于交流輸電，同樣電壓等級的直流輸電輸送功率更大、電損更小。因此，除了新建輸電通道外，在原有線路上進行交改直改造或交流升壓改造，是提升存量電網(wǎng)輸送能力行之有效的解決辦法。在過江通道資源有限情況下，只要將原來的“普通公路”改造成新的“高速公路”，就可以進一步滿足新增電力輸送需求。
交改直具有諸多優(yōu)勢。一是提高輸送容量。以揚鎮(zhèn)直流為例，工程建成后輸電能力將由原來的50萬至60萬千瓦增加到120萬千瓦，遠景輸送能力可提升至360萬千瓦，相當于春秋季南京市近一半的用電負荷，輸電能力實現(xiàn)數(shù)倍增長。
二是穩(wěn)定可靠。交流線路輸送的電能取決于負荷，只能被動響應。直流線路通過電能控制電路，可以靈活精確地控制功率。交改直可實現(xiàn)分區(qū)柔性聯(lián)絡，在低電壓等級跨分區(qū)消納新能源，減輕主網(wǎng)架負擔；在送受端分區(qū)發(fā)生嚴重故障時還可提供可靠的電力互濟，提升分區(qū)電網(wǎng)的可靠性。好比老舊房屋改造后，戶型更加合理，分工有序。
三是經(jīng)濟高效。在不新建跨江輸電鐵塔情況下完成電網(wǎng)容量升級，不僅能大幅降低過江通道建設難度，縮短建設周期，還能顯著提升已有輸電通道輸電密度和利用效率，實現(xiàn)對存量電網(wǎng)設備挖潛增效。就揚鎮(zhèn)直流長江跨越段改造而言，工期縮短5個月至6個月，總投資減少近6000萬元。
既然交改直好處頗多，為何工程新建時沒有直接采用直流輸電呢？那是因為早年受技術、材料限制，相較交流輸電，直流輸電在靈活組網(wǎng)和升壓降壓等方面存在劣勢。并且結(jié)合當時電網(wǎng)發(fā)展狀況，建設220千伏交流輸電線路，完全可以滿足當時乃至日后一定時期內(nèi)的負荷增長需求。如今，新能源發(fā)展速度迅猛，存量過江輸電通道已無法滿足當前新能源消納和電網(wǎng)發(fā)展需求，亟需進行輸電通道改造。
揚鎮(zhèn)直流是電網(wǎng)存量設備挖潛增效的創(chuàng)新典范，值得同類區(qū)域電網(wǎng)建設借鑒。隨著經(jīng)濟社會快速發(fā)展，中東部地區(qū)用電需求日益增長，但往往這些人口密集地區(qū)建設電網(wǎng)的空間非常有限。交改直適合在輸電通道資源相對緊張的情況下，兩個不同區(qū)域電網(wǎng)之間長距離輸送電能，可充分挖掘現(xiàn)有輸電通道潛能，有效提高輸電密度和電網(wǎng)穩(wěn)定性。尤其在“雙碳”背景下，隨著新能源躍升式發(fā)展，推廣交改直技術可以有效緩解國內(nèi)新增通道代價高昂或?qū)嵤├щy場景下新能源輸送消納壓力，對實現(xiàn)“雙碳”目標具有重要意義。
能源轉(zhuǎn)型不僅要追求綠色低碳，還要尋求社會總成本最低。事實證明，推動能源綠色低碳發(fā)展，促進新能源消納并不只有新建電網(wǎng)工程一條路。揚鎮(zhèn)直流工程是利用現(xiàn)有電網(wǎng)資產(chǎn)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的有益探索，它提示我們：存量電網(wǎng)資源也是一筆隱形財富，不妨多花點心思，充分挖掘存量電網(wǎng)潛力，形成更多更好的新型能源系統(tǒng)解決方案。
來源：經(jīng)濟日報
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